SEMANA 04

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Guía de trabajo 04
Resistencia de materiales
Problemas estáticamente indeterminados
Problemas que involucran cambio de temperatura
EJERCICIO 01: 
El poste de concreto se refuerza usando seis barras de acero, cada una con un diámetro de 20 mm. Determine el esfuerzo en el concreto y el acero si el poste está sometido a una carga axial de 900 kN. Eac = 200 GPa, Ec = 25 GPa.
EJERCICIO 02:
Tres barras, cada una fabricada con diferentes materiales, están conectadas entre sí y ubicadas entre dos paredes cuando la temperatura es T1 = 12°C. Determine la fuerza ejercida sobre los soportes (rígidos) cuando la temperatura es T2 = 18°C. Las propiedades del material y el área de la sección transversal de cada barra se muestran en la figura.
EJERCICIO 03: 
Una barra de 250 mm de largo con una sección transversal rectangular de 15x30 mm consiste en dos capas de aluminio con 5 mm de grosor, unidas a una capa central de latón del mismo grosor. Si la barra está sujeta a fuerzas céntricas de magnitud P = 30 KN, y se sabe que EAluminio = 70 GPa y ELatón =105 GPa, determine el esfuerzo normal a) en las capas de aluminio, b) en la capa de latón.
EJERCICIO 04: 
La barra de bronce de 3 m de largo con un área de sección transversal de 350 mm2 se coloca entre dos paredes rígidas. A una temperatura de -20°C, hay un espacio  = 2,2 mm, como se muestra en la figura. Encuentre la temperatura a la cual el esfuerzo de compresión en la barra será de 30 MPa. Use  = 18x10-6/°C y E = 80 GPa.
EJERCICIO 05:
Los eslabones BC y DE están hechos de acero (E = 29.106 psi) y tienen 0,5 in de ancho y 0,25 in de espesor. Determine a) la fuerza en cada eslabón cuando se aplica una fuerza P de 600 lb sobre el elemento rígido AF como se muestra en la figura, y b) la deflexión correspondiente del punto A.
EJERCICIO 06: 
La barra rígida ABC está sostenida por un pasador en B y dos varillas verticales de acero. Inicialmente, la barra está horizontal y las varillas están libres de tensión. Determine el esfuerzo en cada varilla si la temperatura de la varilla en A disminuye 40°C. Desprecie el peso de la barra ABC. Use  = 11,7x106/ °C y E = 200 GPa para acero.
EJERCICIO 07: 
Si la distancia entre C y la pared rígida en D es en un principio de 0,15 mm, determine las reacciones de apoyo en A y D cuando se aplica la fuerza P = 200 KN. El ensamble está hecho de acero A-36 (E = 200 GPa).
EJERCICIO 08:
Si se sabe que existe una separación de 0,02 in cuando la temperatura es de 75°F, determine a) la temperatura en que el esfuerzo normal de la barra de aluminio será igual a -11 ksi, b) la longitud exacta correspondiente de la barra de aluminio.
Resistencia de materiales